花生资源耐盐性的鉴定与评价

为筛选耐盐花生种质并为花生遗传基础研究提供材料,本研究选用相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数和盐害率为指标,以0.5%的NaCl为胁迫浓度,对128份花生种质进行芽期耐盐性鉴定。结果表明,盐胁迫对花生种子萌发有显著的抑制作用,但盐胁迫的抑制效应因种质不同而存在明显差异;128份种质中,高耐盐种质仅占5%左右。在耐盐评价指标方面,除盐害率或相对发芽率以外,相对发芽指数可以作为评价指标之一。此外,盐胁迫条件下,地方品种的发芽速度高于育成品种。本研究筛选出JS011、JS024、JS125、JS491、JS523、JS524、JS525等7份高度耐盐种质可用于花生耐盐性基础研究的材料。     

不同抗旱性甘薯品种叶片生理性状差异及抗旱指标筛选

在人工控水条件下,以15个甘薯品种为试验材料,设置正常灌水和干旱胁迫2个土壤水分处理,研究了干旱胁迫条件下不同甘薯品种叶片生理特性的差异。结果表明,干旱胁迫条件下,叶面积系数均不同程度下降,反映了品种抗旱性的差异。通过抗旱系数聚类分析,将15个甘薯品种分为3个抗旱类型,抗旱品种:济薯21、济薯25、济徐23、济薯15、烟薯25;中等抗旱品种:徐薯18、济薯26、北京553、济紫薯2号、济薯18;不抗旱品种:郑薯20、济紫薯3号、济薯22、济紫薯1号、凌紫。叶面积系数与抗旱系数的相关性分析表明,干旱胁迫条件下抗旱性强的甘薯品种可维持较高的叶面积系数;而正常灌水条件下的叶面积系数不能反映甘薯品种抗旱性。干旱胁迫导致功能叶叶绿素含量和相对含水量下降,叶片相对电导率升高。干旱胁迫条件下,功能叶叶绿素含量和相对含水量与甘薯品种的抗旱性呈显著正相关关系,而功能叶相对电导率则与甘薯品种抗旱性呈显著的负相关关系。因此,叶面积系数以及功能叶叶绿素含量、相对含水量和相对电导率等指标可作为甘薯品种抗旱性鉴定的评价指标。     

马铃薯耐盐胁迫品种(系)的初步鉴定与筛选

为了筛选出适合盐碱地种植的马铃薯耐盐品种（系）,本试验以来自不同地区的6 个马铃薯品种（系）为材料,在植物组织培养条件下,用不同浓度的NaCl模拟盐胁迫环境,通过比较盐胁迫对植株外观性状和生理特性的影响,对耐盐品（系）进行初步鉴定与筛选。结果表明：‘东农09-33069’在成活率、生根率、生根数、根长、叶片数、株高、茎粗等形态指标和叶绿素相对含量、根系活力、脯氨酸含量等生理指标上均表现优于其他5个参试品种（系）,且其他5个品种（系）均在部分指标上表现出对盐胁迫的耐受性较差。因此,在6 个参试品种（系）中‘东农09-33069’的盐胁迫耐受性强、稳定性高,可初步鉴定为耐盐品种（系）。     

不同花生品种抗旱性鉴定及抗旱指标评价

本研究旨在筛选出抗旱性强的花生品种,为开展花生抗旱品种选育和抗旱基因的功能验证提供研究基础。在干旱胁迫及对照处理下,通过对13份花生品种生理指标和表型的测定和分析,筛选抗旱指标,鉴定品种抗旱性。结果表明,各指标间均存在不同程度的相关性,相关系数在0.070~0.683之间;13个花生品种的CDC值和D值整体趋势一致;主成分分析表明,总生物量、可溶性糖等6个公因子可反映花生抗旱性89.97%的原始数据信息量;聚类分析在阈值为5时,把13个品种分为4个类群（较强抗旱、中等抗旱、敏感和高感品种）,其中L147和L149具有较强抗旱能力。试验结果表明,总生物量、相对含水量、POD、可溶性糖可作为花生抗旱性快速鉴定指标。筛选出抗旱性较强的品种为L186、L147、L221和L149。     

水稻叶片光氧化敏感性与活性氧清除系统的关系

用低O_2,低CO_2、光强269μE·m~(-2)·s(-1)的人工光氧化条件处理水稻叶片,观察了不同耐光特性品种叶片的光合速率、叶绿素含量及其组份和活性氧清除系统的差异。结果表明,不同光氧化耐性的水稻品种比较,以耐光氧化的品种受影响较小。光氧化条件下叶片活性氧清除系统中的超氧物歧化酶、过氧化物酶活性及类胡萝卜素和抗坏血酸水平降低,而膜脂过氧化作用加强。处理4～8天,不同品种间以耐光氧化品种的保护酶活性、抗光氧化物质水平下降及丙二醛含量上升的幅度较小。     

花生幼苗对酸胁迫的生理响应及品种间差异

为探究土壤酸化胁迫对不同花生品种幼苗生长发育及生理特性的影响,盆栽条件下,在酸化土壤(pH值3.5)及正常土壤(pH值6.0,对照)上,比较了15个花生品种幼苗的根系形态、叶片光合特性及干物质质量等指标的差异。结果表明:酸胁迫条件下多数品种总根长及根表面积下降,较对照平均降低34.28%和15.17%,其中对直径0～1 mm根系影响最大;不同品种根体积对酸胁迫的响应差异较大,但酸胁迫处理总根体积平均值与对照差异不显著。酸胁迫降低了所有品种单株叶面积,胁迫处理叶面积平均较对照降低45.92%,而且增加了品种间差异,但对叶片叶绿素含量和净光合速率影响较小。酸胁迫抑制了花生幼苗干物质累积,其中胁迫处理叶、茎和根平均值较对照分别降低37.43%,28.74%,20.75%,变异系数较对照分别增加7.10,13.02,11.30百分点。不同品种耐酸系数(酸胁迫下整株干物质质量/对照条件下整株干物质质量)变幅为0.353～0.908,按照耐酸系数,将供试品种分成耐酸型、中间型及酸敏感型三类,其中冀花8号和仲恺花10 2个品种为耐酸型。研究结果可为耐酸花生品种选育及酸化土壤花生高产栽培提供依据。     

粳稻光氧化特性筛选方法的改良及应用

为了精确鉴定粳稻材料的光氧化特性,本研究改进了光氧化筛选方法,即在人工光氧化处理条件下,将处理时间从5 d延长到10 d(如遇阴雨天气,则再顺延2 d),对64份粳稻材料的光氧化特性,进行筛选和鉴定。结果显示,用改进的方法,粳稻光氧化级别为1的类型,可进一步细化为4级,并通过叶色的黄化和处理前后叶绿素含量的变化,进行验证。之后,利用该改良方法鉴定供试材料的光氧化级别与预备试验的生长和产量的指标进行了聚类分析,以平均距离5为分类标准,可将筛选粳稻材料分为3种类型,其中类型1是产量最高的类型,平均光氧化级别为1.8级;类型3的光氧化级别为2.2,产量最低;类型2无论产量还是光氧化特性是位于上述两类型中间的类型,结果说明粳稻的光氧化特性与产量表现有类似的变化趋势。对于本研究中鉴定的类型1的粳稻材料,虽然其平均产量最高,但是其耐光氧化级别则低于类型2的,其光氧化特性还需改良。本研究可为准确鉴定粳稻的光氧化特性提供简易有效的方法。     

盐胁迫下小麦品种生理指标的变化规律

本研究以不同品种在不同盐浓度下的生理指标的变化研究盐胁迫下小麦的耐盐性、筛选耐盐品种，选用本地区生产上常用的18个小麦品种为试验材料，用0 mmol/L NaCl和150 mmol/L NaCl处理小麦，测定小麦品种的脯氨酸含量、叶绿素含量及细胞膜透性变化；结果表明：在盐溶液的胁迫下，不同品种的叶绿素含量、细胞膜透性及脯氨酸含量对NaCl胁迫的反应不同‘沧麦6005秃’、‘6005诱-1’、‘沧麦6005诱-2’、‘沧麦6005诱-3’四个品系的耐盐性较好，‘沧麦6005秃’、 ‘沧麦6005诱-1’耐盐性最好。可见盐处理后小麦叶绿素含量、细胞膜透性和脯氨酸含量的变化与其抗盐性密切相关，这将为研究小麦盐渍逆境下的小麦育种及鉴定提供理论依据。     

全生育期鉴定筛选耐盐碱花生品种

为改善黄河三角洲滨海盐碱地种植结构,扩大花生种植面积,本研究以22个育成的花生品种(系)为材料,测定了全生育期9个性状指标,利用方差分析、相关分析、聚类分析等进行耐盐碱鉴定及耐盐碱指标筛选。结果表明,盐碱胁迫显著降低花生成苗率,明显抑制花生的生长发育和产量形成,不同品种(系)间在9个鉴定指标上存在较大差异。相对单株产量和相对小区产量均与相对地上部干重、相对主茎高、相对侧枝长呈显著正相关,相对小区产量与相对成苗率、相对地下部干重、相对单株产量显著正相关。全部材料可划分为4个耐盐碱级别,其中高度耐盐碱7份(Ⅰ级)、较耐盐碱11份(Ⅱ级)、盐碱胁迫敏感3份(Ⅲ级)、高度敏感1份(Ⅳ级)。筛选出花育9307、花育9312、花育9313、6P03、花育9305及花育6303等适于盐碱地种植的高产品种(系)。本研究表明,相对地上部干重、相对主茎高、相对成苗率、相对单株产量、相对侧枝长、相对地下部干重可作为简单、直观的花生耐盐碱鉴定指标。     

不同耐旱性青稞叶片差异蛋白分析

为从蛋白质水平揭示不同青稞品种响应干旱胁迫的差异,分析抗旱蛋白质分子机制,本研究以干旱胁迫不敏感的旱地紫青稞(HDZ)和干旱胁迫敏感的大麻青稞(DM)为研究材料,以盆栽限量供水种植方法,对干旱处理不同梯度的青稞叶片进行叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛含量及相对电导率4项生理指标的测定,同时利用iTRAQ技术对深度干旱胁迫青稞叶片全蛋白组进行差异蛋白分析。结果表明:随着干旱处理时间的延长,两种青稞的叶绿素和可溶性蛋白含量逐渐下降,电导率及丙二醛的含量逐渐升高,在相同处理条件下,大麻青稞的叶绿素和可溶性蛋白含量降低幅度、电导率及丙二醛含量的增高幅度明显高于旱地紫青稞;对两个青稞品种的干旱胁迫和正常培养的比较组进行iTRAQ分析,共定量出4163个蛋白(多肽),其中旱地紫青稞比较组中对比正常培养,筛选到表达上调的蛋白68个,下调的蛋白63个,在大麻青稞的比较组中筛选出表达上调蛋白21个,下调蛋白32个。KEGG通路分析表明,富集程度位于前3位的通路是代谢、氨基酸的生物合成以及次级代谢产物的生物合成,主要涉及到柠檬酸循环、碳循环等代谢通路,丙氨酸、精氨酸等氨基酸的合成降解以及花生四烯酸、亚麻酸等次级代谢产物的合成。本研究从蛋白组水平筛选了青稞干旱胁迫响应相关的代谢通路和其他相关功能的蛋白,为揭示青稞干旱胁迫的应答分子调控机制提供了一定的理论基础。     

Evaluation of the Low-Temperature Tolerance of Cotton Varieties in the Huang-Huai Region during Seed Germination

[Objective] To provide a theoretical foundation and germplasm resources for low-temperature-germination cotton breeding, the germination characteristics of 38 cotton varieties novel to or formerly widely planted in the Huang-Huai Region were evaluated under different low temperature stress conditions. [Method] Analysis of variance, the fuzzy membership function method, and cluster analysis were used to comprehensively evaluate the tolerance of these varieties to low temperature stress. [Result] As the temperature was lowered, germination rate, germination index, and vigor index exhibited a decreasing trend in all cotton varieties, but resistance to low temperature was significantly different among varieties. Cluster analysis divided the 38 varieties into three categories: highly resistant, resistant, and non-resistant. [Conclusion] Early-introduced varieties and those bred from early-introduced germplasm resources had weaker resistance to low temperature stress, with Stoneville and Deltapine series showing the lowest tolerance. The new transgenic insect-resistant cotton varieties SCRC 37 and SCRC 36 had the strongest resistance to low temperature stress.     

山西花生地方品种芽期耐寒性鉴定及SSR遗传多样性

低温寒害是引起花生产量和品质下降的主要因素之一, 培育和种植高产稳产耐寒性强的品种是降低低温寒害的理想途径。然而高耐寒性种质的缺乏和耐寒性鉴定的困难, 是限制耐寒性育种取得突破的主要原因。本研究对72份山西花生地方品种进行芽期耐寒性鉴定, 以其相对发芽率和相对发芽指数作为耐寒性评价指标, 初步将其分为高耐寒、耐寒、中感、敏感、高感5级。为了解山西花生地方品种耐寒性遗传多样性, 合理、高效利用耐寒型花生资源, 用多态性好的90对SSR引物评价了不同耐寒性花生品种, 结果显示, 参试品种遗传多样性存在较大差异, 在遗传距离为0.4时, 被聚类为三大类群。3份高耐寒品种和7份耐寒品种分别聚类到不同的3个类群中, 说明耐寒性花生遗传多样性丰富。     

不同抗性花生品种接种疮痂病菌后其生理特性及产量的变化

为了研究不同抗性花生品种对疮痂病的抗性差异,在田间试验条件下,采用喷雾法研究抗病品种‘贺油13’、感病品种‘泉花10号’接种疮痂病菌后其叶片生理特性及产量的变化。结果表明：可溶性糖含量在接种后呈先升高后降低的趋势,抗病品种其可溶性糖含量均高于其对照,而感病品种与其对照相比均有所下降,说明花生叶片中可溶性糖含量与植株抗病性有一定的相关性。抗感花生品种接菌后叶片可溶性蛋白质含量均高于其对照,但感病品种比抗病品种的峰值出现的要早,表明感病品种对病菌的侵染较敏感,品种的抗病性与对病菌侵染的反应呈负相关。接菌后抗感品种叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性均呈先升高后降低的变化趋势,与其相应的对照相比,抗病品种比感病品种降低的幅度相对较小;花生叶片过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性随生育进程的推进整体呈现先下降后升高再降低的变化趋势,其相应的对照相比,接种后抗病品种的CAT和POD活性表现相对较高,由此说明保护酶在花生对疮痂病的抗性机制中起了重要作用。接种后2个品种叶片丙二醛(MDA)含量有所增加,表明其质膜受到不同程度的伤害。产量结果研究表明,接菌后抗、感品种均有所减产,但感病品种‘泉花10号’减产幅度较大。     

花生耐老化种质的鉴定与评价

为了筛选花生耐老化种质及明确老化前后种子主要品质性状的变化,选用18份不同来源的花生品种（系）,通过人工老化和发芽率的检测,进行种子耐老化能力鉴定。结果表明,老化8天后,发芽率有显著下降;在此基础上我们筛选到5份耐老化花生品种（系）,老化8天以后仍有90%以上的发芽率;通过品质分析与相关度分析,发现老化前后酸价有最显著变化,油酸、亚油酸含量与种子耐老化能力相关。本研究为花生耐老化品种的遗传改良和相关基础研究提供了可靠材料。     

中国北方主栽花生品种抗旱性鉴定与评价

人工控水条件下,通过盆栽试验,在花生植株的结荚期和饱果期, 测定29个品种(系)的株高、分枝数、生物累积量、叶片含水量和光合色素含量等与抗旱性有关的13个表型性状和生理生化指标,采用抗旱系数法和隶属函数值法,鉴定各性状指标水分胁迫下的抗旱性。结果表明,相同指标评价不同花生品种抗旱性时得出的结果不同,依此可将供试品种(系)划分为抗旱性强、中、弱和不抗旱4类,即供试品种中唐科8号、冀花2号、冀花4号、花育25、花育17、花育22、大唐油、花育21具有较强的抗旱能力;花育20、花育24、潍花6号、花育27、鲁花11、阜花11、阜花13、唐油4号、丰花1号和G2具有中等抗旱能力;具有较弱抗旱能力的品种(系)有16-8、阜花10号、M5、花育16和鲁花14;而花育19、花育23、丰花6号、潍花8号、M7和TE-2在结荚期和饱果期均无抗旱能力。水分胁迫至结荚期,除分枝数和类胡萝卜素外,其余各形态型状和生理生化指标及其综合D值均可作为鉴定品种(系)抗旱性的依据;水分胁迫至饱果期,只有叶面积与抗旱系数间的相关极显著。无论在结荚期或饱果期,综合D值可作为鉴定品种抗旱性的指标,单一指标均不能准确判定某品种(系)的抗旱性。     

抗白粉病月季资源的田间筛选

筛选抗白粉病月季资源对月季栽培利用及抗病育种品种的选择有重要意义。对保存的来自国内外不同地区、不同类型的349份月季资源进行了田间筛选。供试品种病情分为高抗、抗病、中抗、感病、高感5个等级。供试品种对月季白粉病抗性表现比较分散。月季抗病资源182份,占供试品种的52.15%,其余167份均表现为感病,占47.85%,其中抗病资源中有13份表现为高抗,占供试品种的3.72%;349份资源中包括27份中国古老月季,其中有11份表现为抗病,占中国古老月季的40.74%。抗白粉病月季资源的筛选能够为月季栽培、育种亲本品种的选择提供参考。     

低温胁迫和赤霉素对花生种子萌发和幼苗生理响应的影响

低温是影响我国广大花生产区春花生发芽的主要因素之一。本文以不同生态区的30个花生品种为实验材料,研究了倒春寒天气诱导的低温胁迫对花生出苗的影响,以出苗率为标准筛选出4个耐低温的花生品种(阜花17、阜花12、冀花16、冀花18)和4个不耐低温的品种(鲁花11、白沙1016、正农黑花生1号、白玉)于温室测定了4℃低温和赤霉素(GA_3)处理后种子发芽相关指标和幼苗生理指标。结果表明, 4℃对耐低温花生品种发芽率、发芽指数影响不显著,但种子活力指数和芽长呈现下降趋势;4℃处理后,不耐低温品种幼苗相对膜透性和MDA含量上升幅度更高,耐低温品种幼苗的可溶性糖和游离脯氨酸含量上升幅度更大。GA_3显著促进4℃低温处理后花生种子萌发和种子活力,抑制了花生幼苗在低温处理后相对膜透性和丙二醛的上升,提高了可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量。研究表明,赤霉素促进低温胁迫下种子萌发和幼苗生长的最佳浓度是300μmol L~(–1)。发芽率与相对膜透性和丙二醛含量显著负相关,与可溶性糖、脯氨酸含量显著正相关。温度影响发芽率的品种间差异较大,常温下赤霉素对不同耐低温品种的发芽率影响较小。本研究为耐低温花生种质资源创新和新品种培育提供了理论依据,为研究赤霉素对不同花生品种耐低温性影响的生理机制提供了基础。     

玉米茎秆抗倒特性的解剖研究

用易倒伏的老农家品种小粒红和中抗倒伏掖单2号高产杂交种以及高抗倒伏的掖单4号高产杂交种,田间春播,于蜡熟期取地上第三节间测定,结果表明:掖单4号茎秆硬皮组织厚,机械组织发达,维管束鞘厚度大,单位面积内维管束数目多,纤维细胞机械性能好,木质化薄壁细胞多,茎秆中构成物质多等,因此抗倒能力强。